DE2234777C3

DE2234777C3 - compressor

Info

Publication number: DE2234777C3
Application number: DE19722234777
Authority: DE
Inventors: Ernst 4130 Moers Menssen
Original assignee: Linde GmbH
Current assignee: Linde GmbH
Priority date: 1972-07-14
Filing date: 1972-07-14
Publication date: 1980-10-30
Also published as: JPS4967211A; DE2234777A1; DE2234777B2; JPS5712841B2; GB1388376A

Description

Die Erfindung betrifft einen Verdichter, bestehend aus einem mit Ein- und Auslaßöffnungen versehenen Gehäuse mit mindestens zwei Rotoren als Haupt- und Ncbcnläufer, die mit schraubenlinienförmig gewundenen Zahnreihen besetzt und achsparallel und ineinandergreifend angeordnet sind, wobei die Zahnprofile des Hauptläufers im wesentlichen konvex und außerhalb des Teilkreises befindlich und die Zahnflanken des Nebcnläufcrs im wesentlichen konkav und innerhalb des Teilkreises befindlich ausgebildet sind und die Zahnprofile /um Teil Kreisbogenabschnitte aufweisen.The invention relates to a compressor consisting of a compressor provided with inlet and outlet openings Housing with at least two rotors as main and secondary rotors, those with a helical winding Rows of teeth are occupied and arranged axially parallel and interlocking, the tooth profiles of the Main rotor is essentially convex and outside of the pitch circle and the tooth flanks of the Secondary runners are essentially concave and are located within the pitch circle, and the tooth profiles / to have part of circular arc sections.

Verdichter in Schraubenbauart werden zur Verdichtung oder Entspannung von Gasen verwendet. Sie arbeiten bekanntlich in der Weise, daß die Zahnreihe des einen Rotors in die Zahnlückenreihe des anderen Rotors eingreift und einen dichten Abschluß zwischen Hochdruckraum und Niederdruckraum herstellt. Durch die schraubenförmige Verzahnung bilden sich winkelförmige Arbeitskammern zwischen den Rotoren und der Gehäusewand, die sich jeweils vom Eingriff der "' Rotorrippen bis zu einer gemeinsamen festen Querebene auf der Seite des Hochdruckdurchlasses erstrecken. Während eines Verdichtungsvorgangs dreht sich ein im Eingriff befindliches Paar von Hauptläuferzahn und Nebeniäuferzahnlücke nach unten aus dem EingriffScrew type compressors are used to compress or expand gases. she are known to work in such a way that the row of teeth of one rotor into the row of gaps between the teeth of the other The rotor engages and creates a tight seal between the high-pressure chamber and the low-pressure chamber. By the helical teeth form angular working chambers between the rotors and the housing wall, each extending from the engagement of the '' rotor ribs to a common fixed transverse plane extend on the side of the high pressure passage. An im rotates during a compaction process Engaging pair of main rotor tooth and secondary rotor tooth space down out of engagement

H) heraus. Die senkrecht zu den Rotorenachsen liegende Eingriffsebene verschiebt sich bei fortschreitender Umdrehung axial in Richtung der gemeinsamen Querebene, wodurch die Zahnlückenräume zwischen Einlaßstirnseite und Eingriff immer länger werden, bis an der die Querebene bildende Gehäusestirnwand, Zahn und Lücke außer Eingriff kommen. Die mit Gas gefüllten Lücken stehen an der Einlaßstirnseite mit dem Ansaugkanal in Verbindung, während sie an der gegenüberliegenden Seite durch die Gehäusestirnwand abgeschlossen sind. Bei weiterer Umdrehung werden die Zahnlücken auch an der Einlaßstirnseite abgeschlossen und dann weiter gedreht bis auf der Oberseite der Zahn in die Zahnlücke eindringt. Dieser Eingriff verlagert sich von der Einlaßstirnwand in Richtung zurH) out. The one perpendicular to the rotor axes The plane of engagement shifts axially in the direction of the common one as the rotation progresses Transverse plane, as a result of which the spaces between the tooth gaps between the inlet face and the engagement become longer and longer, up to on the housing end wall forming the transverse plane, tooth and gap come out of engagement. The ones with gas filled gaps are at the inlet end face with the intake channel in connection, while they are at the opposite side are completed by the housing end wall. With further rotation will be the tooth gaps are also completed at the inlet face and then turned further up to the top of the Tooth penetrates into the tooth gap. This engagement shifts from the inlet end wall towards the

2) Gehäusestirnwand, wobei sich die Zahnlücken räumlich verkürzen und dabei das darin befindliche Gas verdichten. Nach Einstellung des Enddrucks überstreifen Zahnspitze und Zahnflanke die im Gehäuseoberteil angeordneten Auslaßsteuerkanten und stellen damit die2) Housing front wall, with the tooth gaps spatially shorten and compress the gas inside. Slip over after setting the final pressure Tooth tip and tooth flank the outlet control edges arranged in the upper part of the housing and thus represent the

so Verbindung zum Druckstutzen her. Hat die Eingriffstelle die Gehäusestirnwand erreicht, dann ist das Kammervolumen gleich Null und das Gas wird ausgeschoben.so connect to the pressure port. Has the surgical site reaches the housing end wall, then the chamber volume is zero and the gas is pushed out.

Der Wirkungsgrad des Verdichters hängt weitgehendThe efficiency of the compressor largely depends

)■'> von der Abdichtung zwischen Hochdruck- und Niederdruckraum ab. Als Lösung bietet sich eine entlang der Schraubenflanken nicht unterbrochene Abdichtungslinie ,an. Dies ist konstruktiv möglich und auch schon verwirklicht worden. Als Zahnprofil der Rotoren) ■ '> from the seal between the high-pressure and low-pressure space away. The solution is a sealing line that is not interrupted along the screw flanks ,at. This is structurally possible and has already been implemented. As the tooth profile of the rotors

4(i verwendet man heute hierzu hauptsächlich einen Halbkreis. Der Hauptläufer hat üblicherweise vier im Stirnschnitt halbkreisförmige Zähne, der Nebenläufer sechs dazu passende Zahnlücken, und beide Läufer haben gleiche Außendurchmesser.4 (i today mainly uses a Semicircle. The main rotor usually has four semicircular teeth, the secondary rotor six matching tooth gaps, and both travelers have the same outside diameter.

■Γ) Dem Halbkreisprofil und auch anderen, in der Vergangenheit vorgeschlagenen Profilen haftet aber ein großer Nachteil an. Die Zahnflanken am Fuß des Hauptläufers, also des Läufers mit der geringeren Zähnezahl, und die am Kopf des Nebenläufers sind sehr■ Γ) The semicircular profile and also others in the However, there is a major disadvantage to the profiles proposed in the past. The tooth flanks at the foot of the The main rotor, i.e. the rotor with the smaller number of teeth, and the one at the head of the secondary rotor are very

>o steil. Dies wirkt sich bei der Herstellung äußerst ungünstig aus, da die Werkzeuge einen zu geringen Freiwinkel haben, was die Schnittbedingungen verschlechtert und den Werkzeugverschleiß an der Freifläche steigert. Dies erfordert oftmaliges Nach-> o steep. This affects the manufacturing extremely unfavorable because the tools have a too small clearance angle, which worsens the cutting conditions and increases tool wear on the free surface. This often requires

ίι schleifen der Werkzeuge, worunter ihre genaue Profilform leidet und weswegen teure Nacharbeiten notwendig sind.ίι grinding tools, including their exact ones Profile shape suffers and therefore expensive reworking is necessary.

Daher konnten sich, trotz der unbestrittenen Vorteile gegenüber anderen Bauarten wie Kolben- und Turbo-Mi maschinen, die Verdichter in .Schraubenbauart infolge der hohen Fertigungskosten, die sich besonders bei kleinen Maschinen bemerkbar machen, bei denen der Prcisanlcil der Läufer einen großen Prozentsatz des Gesamtpreises ausmacht, nicht in dem erwarteten Maße lurehset/.cn.Therefore, despite the undisputed advantages over other types such as piston and turbo Mi machines, the compressors in .Schraubbauart due to the high manufacturing costs, which are particularly in small machines where the prcisanlcil of the runner is a large percentage of the Total price, not to the extent expected lurehset / .cn.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verdichter in Schraubcnbauart zu entwickeln, der sich durch ein Zahnprofil der Haupt- und NebenläuferThe invention is based on the object of developing a screw-type compressor which by a tooth profile of the main and secondary runners

auszeichnet, das neben einer guten Abdichtung, eine wesentlich wirtschaftlichere Fertigung, insbesondere bezüglich der Schnittbedingungen der Verzahnungswerkzeuge und deren Verschleiß, als bisher gestaltet. distinguishes itself, in addition to a good seal, a much more economical production, in particular with regard to the cutting conditions of the gear cutting tools and their wear than previously designed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die vorlaufende Flanke des Zahnprofils des Hauptläufers im Fußbereich von einer Evolvente und im daran anschließenden Bereich von Kreisbogenabschnitten gebildet ist, daß die nachlaufende Flanke 'es Zahnprofils, des Hauptläufers durchgehend eine Evol- ι vente aufweist, daß die nachlaufende Flanke des Zahnprofils des Nebenläufers im Kopfbereich von einer Evolvente und im daran anschließenden Bereich von Kreisbogenabschnitten gebildet ist und daß die vorlaufende Flanke des Zahnprofils des Nebenläufers eine ι Zykolide und daran anschließend eine Evolvente aufweist, wobei entsprechende Bereiche des Zahnprofils des Haupt- und des Nebenläufers einander zugeordnet sind.This object is achieved in that the leading flank of the tooth profile of the Main runner in the foot area of an involute and in the adjoining area of circular arc sections is formed that the trailing flank 'it tooth profile, the main rotor continuously an Evol- ι vente has that the trailing flank of the tooth profile of the secondary rotor in the head area of one Involute and is formed in the adjoining area of circular arc sections and that the leading Flank of the tooth profile of the secondary rotor is a ι cycloid and then an involute having, corresponding areas of the tooth profile of the main rotor and the secondary rotor assigned to one another are.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß : hinsichtlich der Fertigung es nicht günstig ist, von einer möglichst idealen Zahnform auszugehen und dieser die Werkzeuge bzw. das Verzahnungsverfahren anzupassen, sondern es weit vorteilhafter ist, zuerst ein günstiges Verzahnungsverfahren auszuwählen. Von den : im Maschinenbau üblichen Verzahnungsarten eignet sich die Evolventenverzahnung für eine wirtschaftliche Fertigung am besten. Dies hat seinen Grund darin, daß die Zähne des Rades und des Gegenrades von einem gemeinsamen Abwälzprofil mit geraden Flanken erzeugt werden. Diese Werkzeuge lassen sich relativ einfach und mit hoher Genauigkeit herstellen und haben eine hohe Standzeit. Sie erlauben gute Schnittbedingungen, wenn der Eingriffswinkel genügend groß gewählt wird. Dafür hat sich überwiegend ein Winkel von 20° eingeführt, es gibt aber auch Werkzeuge mit Eingriffswinkeln von 12°, 15°, 25° und 30° und andere. Trotz Verwendung dieser die Schnittbedingungen verbessernden Werkzeuge mit größeren Eingriffswinkeln an den steilen Strecken der Zahnflanken, gewährleistet das erfindungsgemäße Zahnprofil eine gute Abdichtung innerhalb der Maschine.The invention is based on the knowledge that: in terms of production, it is not favorable to use one start with the ideal tooth shape and adapt the tools or the gear cutting process to this, rather, it is far more advantageous to first select an inexpensive gear cutting process. Of the : In the mechanical engineering common types of gearing, the involute gearing is suitable for an economical one Manufacturing at its best. The reason for this is that the teeth of the wheel and the mating wheel of one common rolling profile can be generated with straight flanks. These tools can be relative can be produced easily and with high accuracy and have a long service life. They allow good cutting conditions, if the pressure angle is chosen to be sufficiently large. For this, an angle of 20 ° has predominantly been used introduced, but there are also tools with pressure angles of 12 °, 15 °, 25 ° and 30 ° and others. Despite Use of these cutting conditions improving tools with larger pressure angles on the steep stretches of the tooth flanks, the tooth profile according to the invention ensures a good seal inside the machine.

Zudem ist erkannt worden, daß man im Normalschnitt, in dessen Richtung ja die Verzahnung erzeugt wird, mit einem festgelegten Eingriffswinkel arbeiten muß. Somit ergeben sich für Läufer mit verschiedenen Längen-Durchmesser-Verhältnis keine kongruenten Stirnschnittprofiie mehr, da der sich tus einem bestimmten Winkel ergebende Eingriffswinkel im Stirnschnitt umso größer wird, je größer der Schrägungswinkel der Läuferverzahnung ist. Im Gegensatz dazu waren die Stirnschnilte der bisherigen Schraubenmaschinen bei allen Längen-Durchmesser-Verhähnissen gleich.In addition, it has been recognized that in the normal section, in the direction of which the toothing is generated will have to work with a specified pressure angle. Thus, for runners with different Length-to-diameter ratio no longer has a congruent face profile, since it becomes one The greater the helix angle, the greater the pressure angle resulting from a certain angle in the face section the rotor toothing is. In contrast to this were the frontal cutters of the previous screw machines The same for all length-diameter relationships.

Das erfindungsgemäße Läuferprofil, das zum Teil aus Evolventen, zum Teil aus anderen Kurvenstücken besteht, gewährleistet eine Dichtlinie, die nur geringfügige Unterbrechungen aufweist. Im Vergleich mit dem seit vielen jähren benutzten sogenannten symmetrischen Kreisbogenprofil, bei dem sich zwischen der nachlaufenden Flanke cL. : :_uuptläufers und der vorlaufenden Flanke des Ncbenläufers ein relativ großer Forinspalt bildet und Gas von höherem Druck in die nachfolgende Zahnlücke mit niedrigerem Druck überströmen läßt, erweist sich das erfindungsgemäße Profil als erheblich günstiger. Fur die erfindungsgemäße Profilform gilt, daß dieser Form- oder auch Blasspalt umso kleiner wird, je kürzer die F.volvnntenstrecke des Nebenläufers ist.The rotor profile according to the invention, which consists partly of involutes and partly of other curve pieces, ensures a sealing line that has only minor interruptions. In comparison with the so-called symmetrical circular arc profile, which has been used for many years, in which between the trailing flank cL. :: _U uptläufers and the leading edge of the Ncbenläufers forms a relatively large Forinspalt and allows gas to flow over from a higher pressure in the subsequent tooth space of lower pressure, the profile according to the invention proves to be considerably cheaper. It applies to the profile shape according to the invention that this shape or blow gap becomes smaller, the shorter the volute path of the secondary rotor.

Um die Evolventen aufweisenden Bereiche am Kopl des Nebenläufers zu verkürzen, was eine Verkleinerung des unerwünschten Blasspaltes zu: Folge hat, kann der Anmeldegegenstand mit Vorteil so ausgeführt sein, daß anschließend an die Evolventen das Zahnprofil des Hauptläufers am Fuß und das des Nebenläufers am Kopf jeweils abgerundet ist, wobei die Abrundung ein Kreisbogen ist, dessen Mittelpunkt auf dem Teilkreis des jeweiligen Rotors liegt.To the involute areas at the head of the secondary rotor, which leads to a reduction in the undesired blow gap: The result can be Subject of the application to be carried out with advantage that then the tooth profile of the involute The main runner at the foot and that of the secondary runner at the head are each rounded, the rounding being a Is a circular arc whose center is on the pitch circle of the respective rotor.

Ebenfalls großen Einfluß hat eine Variante bei der Herstellung der Evolventenverzahnung, die eine äußerst vorteilhafte Ausbildungsform des Anmeldungsgegenstandes darstellt, und darin besteht, daß die Evolventenverzahnung eine Profilverschiebung aufweist. Dann fallen der Teilkreis der Verzahnung und der Wälzkreis des erzeugenden Werkzeugs nicht mehr zusammen. Die Profilverschiebung verhindert gleichzeitig, daß bei kleiner Zähnezahl die Kopfflanke der Zahnstange, also des Werkzeuges, den Zahnfluß des Hauptläufers unterschneidet, und damit dessen an und für sich konvexe Ausbildung unterbricht.Another variant in the manufacture of the involute toothing, which is extremely important, also has a great influence represents advantageous embodiment of the subject of the application, and is that the Involute toothing has a profile shift. Then the pitch circle of the toothing and the The pitch circle of the generating tool is no longer together. At the same time, the profile shift prevents that with a small number of teeth the head flank of the rack, i.e. of the tool, the tooth flux of the Main runner undercuts, and thus interrupts its convex training in and of itself.

Besonders vorteilhaft wirkt sich eine Ausbildung de^ Anmeldungsgegenstandes aus, bei der die gegenüberliegenden Zahnflanken eines Zahnes unterschiedliche Eingriffswinkel aufweisen. Damit erreicht man noch bessere Schnittbedingungen für die Verzahnungswerkzeuge. Ist beispielsweise, im Stirnschnitt, die Strecke einer Zahnflanke, die von keiner Evolvente gebildet ist. ein Kreisprofil, so ist es besonders günstig, den Eingriffswinkel auf dieser Kreisbogenseite zu vergrößern. Eine derartige Maßnahme kann wichtig sein für Werkzeuge, die nicht im Abwälzverfahren arbeiten sollen, weil Werkzeuge und Werkzeugmaschinen dafür zu groß werden.Training de ^ is particularly advantageous Subject of the application in which the opposite tooth flanks of a tooth are different Have pressure angle. This achieves even better cutting conditions for the gear cutting tools. Is, for example, the length of a tooth flank in the face section that is not formed by any involute. a circular profile, it is particularly advantageous to increase the pressure angle on this side of the arc. Such a measure can be important for tools that do not work in the generating process because tools and machine tools are too big for them.

Die Herstellung der Verzahnung des Haupt- und Nebenläufers von Verdichtern in Schraubenbauart gestaltet sich, wie eingangs schon erwähnt wurde bei einem Evolventenprofil sehr einfach. Vorteilhafterweise wird man bei der Fertigung größerer Stückmengen auf das Abwälzverfahren zurückgreifen.The manufacture of the toothing of the main and secondary rotors of compressors in screw design is, as already mentioned at the beginning, very simple with an involute profile. Advantageously the hobbing process will be used when producing larger quantities.

Alle zur Verzahnung von Evolventenzahnrädern geeignete Verfahren und Werkzeugmaschinen können in äußerst vorteilhafter und wirtschaftlicher Weise auf "> die Verzahnung der Laufer von Verdichtern in Schraubenbauart angewendet werden, vorausgesetzt, sie lassen die Einstellung des erforderlichen großen Schrägungswinkel ,.j.All processes and machine tools suitable for the intermeshing of involute gears can in an extremely advantageous and economical way to "> the toothing of the rotors of compressors in Screw design can be used provided they allow the adjustment of the required large size Helix angle, .j.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand > der in den Fig. 1—3 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigtFurther details of the invention are based on > of the exemplary embodiments shown schematically in FIGS. 1-3 explained in more detail. It shows

F i g. 1 den Eingriff eines Hauptläuferzahns in eine Nebenläuferzahnlücke mit dem dazugehörigen Profil des erzeugenden Werkzeugs im Stirnschnitt ) F i g. 2 ein Beispiel wie in F i g. 1 mit unterschiedlichen Eingriffswinkeln und abgerundeten Zahnprofilen.F i g. 1 shows the meshing of a main rotor tooth with a Secondary tooth gap with the corresponding profile of the generating tool in the face section ) F i g. 2 shows an example as in FIG. 1 with different pressure angles and rounded tooth profiles.

F ig. 3 ein Beispiel wie in Fig. 1. bei dem das Verhältnis der Zähnezahl von Haupt- und Nebenläufer nicht wie üblich 4 zu 6 sondern 4 zu 7 beträgt. " In dem Beispiel gemäß F i g. 1 stimmen die Abmessungen des Hauptläufers mit denen des Nebenläufers überein, deren Mittelpunkte mil Λ/, b/w. Kh bezeichnet sind, d. h.. der Fußkreis 16 bzw. der Kopfkreis 18 des Hauptläufers haben den gleichen Durchmesser wie der ; Fußkreis 17 bzw. der Kopfkreis 19 des Nebenläufers. Die Eingriffslinie 22 und 23, die unter dem Eingriffswinkel <\ zur Wälzlinie 20 geneigt sind, schneiden sich im Wälzpunkt <.-, durch den auch die Wälzkreise 14 undFig. 3 an example as in Fig. 1, in which the ratio of the number of teeth of the main and secondary rotors is not 4 to 6, as usual, but 4 to 7. "In the example according to FIG. 1, the dimensions of the main rotor coincide with those of the secondary rotor, the center points of which are marked mil Λ /, b / w. Kh , that is, the root circle 16 and the tip circle 18 of the main rotor have the same Diameter as the root circle 17 or the tip circle 19 of the secondary rotor. The lines of action 22 and 23, which are inclined at the pressure angle <\ to the pitch line 20, intersect at the pitch point <.-, through which the pitch circles 14 and

des Haupt- und Nebcnläufers gehen. In diesem Beispiel wurde der Eingriffswinkel <\ im Normalschnitt für das Werkzeug mit 15° festgelegt. Im gezeichneten Stirnschnitt ergibt sich bei dem hier gewählten Schrägungswinkel der Läuft, verzahnung ein Eingriffswinkel von ca. 21". Das erzeugende Abwälzprofil 21 verläuft zu ca. 75% gemeinsam für Haupt- und Nebenläuferprofil. Für den Verlauf der Nebenläuferflanke von Punkt 8 bis 9 ist das gemeinsame Profil unterbrochen. Hier hat das Werkzeug des Nebcnläufers den Verlauf der strichpunktierten Linie 13. während das Werkzeug für den Hauptläufer mit dem Verlauf von 8 über 11 nach 9 ausgeführt ist. Das Profil des eingreifenden Zahnes des Hiiiiptliiufers ist im Abschnitt 1 bis 2 eine Evolvente, der eine Evolvcntenstreckc 6 bis 7 der Zahnflanke des Nebenläufers entspricht. Daran schließt sich ein Kreisbogenprofil 2 bis 3 des Hauptläufers bzw. 7 bis 8 des Nebenläufers an. Die Strecke 3 bis 4 des Hauptläufcrs isl ein Teil des Kopfkreises desselben und der Teil 4 bis 5 wieder eine Evolvente. Diesem Evolvenienabschnitt entspricht 'lic Evolvente 9 bis 10 am Kopf des Nebenläufers. Am Punkt 9 wird die Evolvente des Nebcnläufers vom Werkzeug unterschnitten und es entsteht die Zykloidc 12 von 8 bis 9, die mit dem Punkt 4 des Hauptläufers zusammenarbeiten muß, um eine nicht unterbrochene Dich:ungslinie zu erhalten.of the main and secondary runner. In this example, the pressure angle <\ in the normal section for the tool was set to 15 °. In the front section drawn, the helix angle of the running gear selected here results in a pressure angle of approx. 21 ". Approx. 75% of the generating rolling profile 21 runs together for the main and secondary rotor profile Here the tool of the secondary runner has the course of the dash-dotted line 13, while the tool for the main runner is designed with the course from 8 through 11 to 9. The profile of the engaging tooth of the peripheral runner is a section 1 to 2 Involute, which corresponds to an involute section 6 to 7 of the tooth flank of the secondary rotor. This is followed by a circular arc profile 2 to 3 of the main rotor and 7 to 8 of the secondary rotor Again an involute up to 5. This involute section corresponds to 'lic involute 9 to 10 at the head of the secondary runner. At point 9 w If the involute of the secondary rotor is undercut by the tool and the cycloid 12 from 8 to 9 is created, which must work together with point 4 of the main rotor in order to obtain an uninterrupted sealing line.

Das Profil des Werkzeugs v\ ird nicht nur von geraden Strecken, sondern auch von kreis- und/oder kurvenförmigen Teilen gebildet. Betrachtet man die Werkzeuge deshalb im Normalsehnilt, in dessen Richtung die Verzahnung ja erzeugt wird, so bleiben die geraden Strecken gerade, nur mit einem anderen Winkel, während die Kreisbögen zur Ellipse werden und die Kurve entsprechend dem Normalsehnilt umgerechnet werden muß.The profile of the tool is not just straight Stretch, but also formed by circular and / or curved parts. Looking at the tools therefore in the normal tendon, in the direction of which the toothing is generated, the straight lines remain Stretch straight, just at a different angle, while the arcs of the circle become the ellipse and the Curve must be converted according to the normal curve.

In E i g. 2 sind die Eingriffslinien 24 und 25 unter dem Eingriffswinkel \ 1. der gleich dem Eingriffswinkel \ in F i g. 1 ist, die Eingriffsünier- 26 und 27 unter dem Winkel λ 2 gegenüber der Wälzlinie 20 geneigt. Während der Winkel .\1 somit unverändert 15 im Norinalschniii, entspricht 21' im hier dargestellten Stirnschnitt. beträgt, wurde für die andere Seile des Profils einen Winkel λ 2 mit 25' im Normalschnitl bzw. ca. 33 im Stirnschnitt gewählt. Wenn beispielsweise ein Scheibenlräser im Teilverfahren angewendei werden soll, dann kann dieser. /.. B. 5 schräg zur Mine des Läufers arbeiten, um auf der 15' Eingriffswinkclseitc einen größeren Winkel und damit bessere Schnittbedingungen zu erreichen. Außerdem ist in I- i g. 2 eine Abrundung tier Zahnprofile dargestellt, die Teil eines Kreises ist. dessen Mittelpunkt /i) auf dem Teilkreis, der hier mit dem Wälzkreis 14 bzw 15 zusammenfällt, des jeweiligen Rotors liegt. Die Evolventenstrecken am Kopf des Nebenläufers konner noch durch einfache Veränderungen bezüglich dei Abmessungen des Rotors, /.. B. des Läuferdurchmessers der Zahnhöhe, der Zähnezahl und/oder des Achsabstan des der Rotoren, verkürzt werden.In E i g. 2 are the lines of action 24 and 25 at the pressure angle \ 1. which is equal to the pressure angle \ in FIG. 1, the engagement lines 26 and 27 are inclined at the angle λ 2 with respect to the pitch line 20. While the angle. \ 1 remains unchanged at 15 in the norinal section, 21 'corresponds to the front section shown here. For the other ropes of the profile, an angle λ 2 with 25 'in the normal section and approx. 33 in the front section was chosen. For example, if a disc milling cutter is to be used in the partial process, then this can. / .. B. 5 work diagonally to the lead of the rotor in order to achieve a larger angle on the 15 'pressure angle and thus better cutting conditions. In addition, in I- i g. 2 shows a rounding of the tooth profile that is part of a circle. whose center / i) lies on the pitch circle, which here coincides with the pitch circle 14 or 15, of the respective rotor. The involute at the head of the female rotor dimensions of the rotor / .. as the rotor diameter of the tooth height, the number of teeth and / or the Achsabstan of the rotors can be shortened konner respect dei even through simple changes.

In F i g. 3 haben beide Läufer gleiche Durchmesset und auch gleichen Achsabstand wie in Fig. 1 und 2. abei der Nebenläufer hai 7 Zähne anstatt 6. Es wurde dei gleiche Eingriffswinkcl 15' wie in Fig. 1 benutzt. Es is zu erkennen, daß die Evolventenstrecken 6 bis 7 und < bis 10 nur noch halb so lang sind wie in Fig. 1. und daf die Zahnkopfbreite des Nebcnläufers stark verkleiner ist. Durch die verkürzten Evolventenstrecken am Kop des Nebenläufers wird eine Verkleinerung des Blasspal tes erreicht, während die starke Verkleinerung de Zahnkopfbreite des Nebenläufers hinsichtlich eine: etwaigen Anstrcifcns desselben am Gehäuse vor Vorteil ist.In Fig. 3, both runners have the same diameter and the same center distance as in Fig. 1 and 2. abei the secondary rotor has 7 teeth instead of 6. The same engagement angle 15 'as in FIG. 1 was used. It is to see that the involute lines 6 to 7 and < to 10 are only half as long as in Fig. 1. and daf the tooth tip width of the secondary rotor is greatly reduced. Due to the shortened involute sections at the head of the secondary rotor a reduction in the Blasspal tes is achieved, while the strong reduction in de Tooth tip width of the secondary rotor with regard to a possible attack of the same on the housing Advantage is.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patentansprüche:Patent claims:

1. Verdichter, bestehend aus einem mit Ein- und Auslaßöffnungen versehenen Gehäuse mit mindestens zwei Rotoren als Haupt- und Nebenläufer, die mit schraubenlinienförmig gewundenen Zahnreihen besetzt und Achsparallel und ineinandergreifend angeordnet sind, wobei die Zahnprofile des Hauptiäuters im wesentlichen konvex und außerhalb des Teilkreises befindlich und die Zahnflanken des Nebenläufers im wesentlichen konkav und innerhalb des Teilkreises befindlich ausgebildet sind und die Zahnprofile zum Teil Kreisbogenabschnitte aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die vorlaufende Flanke des Zahnprofils des Hauptläufers im Fußbereich von einer Evolvente (1 bis 2) und im daran anschließenden Bereich von Kreisbogenabschnitten (2 über 3 bis 4) gebildet ist, daß die nachlaufende Flanke des Zahnprofils des Hauptläufers durchgehend eine Evolvente (4 bis 5) aufweist, daß die nachlaufende Flanke des Zahnprofils des Nebenläufers im Kopfbereich von einer Evolvente (6 bis 7) und im daran anschließenden Bereich von Kreisbogenabschnitten (7 bis 8) gebildet ist und daß die vorlaufende Flanke des Zahnprofils des Nebenläufers eine Zykolide (8 bis 9) und daran anschließend eine Evolvente (9 bis 10) aufweist, wobei entsprechende Bereiche des Zahnprofils des Haupt- und des Nebenläufers einander zugeordnet sind.1. Compressor, consisting of a housing provided with inlet and outlet openings with at least two rotors as main and secondary rotors with helically wound rows of teeth occupied and arranged axially parallel and interlocking, the tooth profiles of the Hauptiäuters essentially convex and outside of the pitch circle and the tooth flanks of the Secondary rotors are essentially concave and located within the pitch circle and the Tooth profiles partially have circular arc sections, characterized in that the leading flank of the tooth profile of the main rotor in the foot area of an involute (1 to 2) and is formed in the adjoining area of circular arc sections (2 through 3 to 4) that the the trailing flank of the tooth profile of the main rotor has an involute (4 to 5) throughout, that the trailing flank of the tooth profile of the secondary rotor in the head area is covered by an involute (6 to 7) and in the adjoining area of circular arc sections (7 to 8) is formed and that the leading flank of the tooth profile of the secondary rotor is a cycloid (8 to 9), followed by a cycloid has an involute (9 to 10), with corresponding areas of the tooth profile of the main and the slave are assigned to one another.

2. Verdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend an die Evolventen (1 bis 2, 4 bis 5, 6 bis 7, 9 bis 10) das Zahnprofil des Hauptläufers am Fuß und das des Nebenläufers am Kopf jeweils abgerundet ist, wobei die Abrundung ein Kreisbogen ist, dessen Mittelpunkt (m)auf dem Teilkreis(14,15)des jeweiligen Rotors liegt.2. Compressor according to claim 1, characterized in that subsequent to the involute (1 to 2, 4 to 5, 6 to 7, 9 to 10) the tooth profile of the main rotor at the foot and that of the secondary rotor at the head is each rounded, the Rounding is an arc of a circle whose center (m) lies on the pitch circle (14,15) of the respective rotor.

3. Verdichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet., daß die Evolventenverzahnung eine Profilverschiebung aufweist.3. Compressor according to claim 1 or 2, characterized. That the involute toothing a Has profile shift.

4. Verdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichmM, daß gegenüberliegende Flanken des Zahnprofils eines Zahnes unterschiedliche Eingnffswinkel (αι. 1x2) aufweisen.4. Compressor according to one of claims 1 to 3, characterized gekennzeichmM that opposite flanks of the tooth profile of a tooth have different angles of engagement (αι. 1x2) .

5. Verfahren zur Herstellung der Verzahnung der H;iupt- und Nebenläufer von Verdichtern nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis \, gekennzeichnet durch eine Anwendung des Abwälzverfahrens. 5. A method for producing the toothing of the main and secondary rotors of compressors according to one or more of claims 1 to \, characterized by the application of the rolling process.